2.2 Ремонт плотин и дамб из грунта
Основные виды разрушительных деформаций земляных дамб и плотин
Вид деформаций |
Причины деформаций |
Внешние признаки |
Просадки |
Неравномерная осадка основания, некачественная укладка грунта норы в теле насыпных сооружений |
Местные впадины на гребне дамбы, плотины, уменьшение высоты |
Выпор |
Выдавливание слабого слоя органического грунта из-под основания при его перегрузке |
Осадка - погружение насыпного сооружения на середине и появления подъемов по краям поперечного профиля |
Размывы откосов |
Выпадение ливней, переувлажнение низового откоса из-за высокого травостоя и задержания дождевых вод, паводковый поток вдоль откоса и при переливе через дамбу |
Канавки и борозды (размывы) на внешнем (низовом) откосе, поперечные промоины на гребне и внутреннем откосе дамбы |
Полосы прибоя (абразия) |
Волны |
Размывы в средней части откоса с образованием отмели и уступов |
Трещины |
Размыв грунта из-за его пересушки, неравномерной осадки тела насыпного сооружения, оползни, некачественная засыпка пазух сооружения
|
Трещины (щели) на поверхности дамб |
Выпучивание грунта на низовом откосе |
Разуплотнение низового откоса в результате действия мороза, отсутствие или неисправность дренажных устройств |
Разрыхленный грунт, повреждение крепления на низовом откосе, появление переувлажненных участков |
Норы (ходы) |
Воздействие землеройных животных |
Ходы нор на откосах, просадки, разрыхления верхней части дамб и плотин |
Повышенная фильтрация воды через основание |
Грунты основания имеют повышенный коэффициент фильтрации, некачественное устройство зуба, шпунта, завесы в основании плотины |
Выход фильтрационного потока в русло речных затоплений, повышенный уровень воды в смотровых колодцах |
Промерзание |
Воздействие мороза, фильтрация воды через тело сооружения, отсутствие или неисправность дренажных устройств |
Образование наледи, разуплотнение грунта на низовом откосе |
Суффозия |
Фильтрация воды через тело сооружения, некачественная укладка грунта в теле плотины, трещины, норы животных |
Выход воды на низовом откосе (вынос частиц грунта) |
Разрушение креплений на верховом откосе |
Действие волн и льда, просадка основания крепления, некачественное перекрытие и устройство основания |
Трещины, сколы, просадки плит, обнажение арматуры и др. |
Норы землеройных животных, нарушающие работу насыпных земляных сооружений и являющихся очагами размыва, заделывают перекапыванием грунта и утрамбовкой, заполнением нор литым глиняным или цементно-песчаным раствором или устройством «замков» из грунта (отрывка траншеи поперек норы, химическая обработка норы, обратная засыпка траншеи грунтом с уплотнением).
Просачивание воды на низовых откосах (мокрые пятна, выход мутной воды) устраняют выполнением следующих операций:
расчистка выхода воды на низовом откосе;
отсыпка обратного фильтра из гравийно-песчаной смеси;
устройство отводной временной дрены;
отсыпка грунта на верховом откосе, перелопачивание и уплотнение его.
В местах интенсивного выхода фильтрационного потока на верховом откосе накладывают брезентовый или полиэтиленовый пластырь, а на низовом в месте выхода воды устраивают временную дрену. После освобождения грунта от излишней воды на верховом откосе устраивают шпунтовое ограждение, отрывают траншею вручную или экскаватором по гребню глубиной на 0.5 м ниже фильтрационного потока, затем проводят обратную засыпку грунтом с тщательным уплотнением.
Трещины на гребне и откосах земляных насыпных сооружений создают условия для появления сосредоточенного движения воды, приводящее к прорыву плотин и дамб. Наиболее опасны поперечные трещины.
Технологическая схема заделки трещин на плотинах и дамбах
Операции |
Механизмы, инструмент, материал |
Разбивочные работы по установлению и обозначению трещин |
Лопаты, вешки, колья, мерная лента |
Укладка по верховому откосу пластыря |
Вручную, брезент, полиэтиленовая пленка, пригрузка |
Устройство коробчатого шпунтового ограждения |
Вручную или копровое оборудование, шпунт |
Разработка грунта в траншее |
Вручную или экскаватором с рабочим оборудованием обратная лопата |
Обратная засыпка траншеи |
Вручную |
Послойное уплотнение |
Трамбовка ручная или механизированная |
Разборка шпунтового ограждения, снятие пластыря |
Автокран или экскаватор, вручную |
а - заделка продольных трещин; б - заделка поперечных трещин
1- гребень плотины; 2 - трещина; 3 - траншея; 4 - поперечная шпора; 5 - шпунтовое ограждение
Рисунок 1 - Заделка трещин на земляных плотинах и дамбах